JPH1167142A - Ion implanter - Google Patents
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- JPH1167142A JPH1167142A JP9229143A JP22914397A JPH1167142A JP H1167142 A JPH1167142 A JP H1167142A JP 9229143 A JP9229143 A JP 9229143A JP 22914397 A JP22914397 A JP 22914397A JP H1167142 A JPH1167142 A JP H1167142A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、イオン注入装置に
係り、特に、シリコンウエハに酸素イオンを注入するに
好適なSIMOX(Separation by Im
plantedOxygen)用イオン注入装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ion implantation apparatus, and more particularly to a SIMOX (Separation by Immo) suitable for implanting oxygen ions into a silicon wafer.
planted Oxygen).
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、シリコン基板上に絶縁層を介して
半導体層を形成するに際して、張り合わせによる方法や
SIMOXによる方法によってSOI(Silicon
OnInsulator)を形成することが知られて
いる。張り合わせによる方法においては、2枚のシリコ
ンウエハの間に絶縁膜を挿入し、各シリコンウエハを絶
縁膜を介して互いに張り合わせ、その後一方のシリコン
ウエハを指定の厚さに研磨する工程を採用している。一
方、SIMOXによる方法においては、シリコンウエハ
(シリコン基板)に酸素イオンを注入し、その後シリコ
ンウエハを高温度の炉内に入れて加熱し(アニール処
理)、シリコンウエハ中に絶縁層(SiO2)を形成
し、絶縁層を基準にシリコンウエハを二つの層に分離し
てSOIを形成する工程を採用している。この方法によ
れば、張り合わせ法のように、シリコンウエハを研磨す
る工程が不要となる。この種従来のイオン注入装置とし
ては、例えば特開平1−189845号公報、特開平5
−159738号公報、特開昭62−47940号公報
に記載されているものが提案されている。2. Description of the Related Art Conventionally, when a semiconductor layer is formed on a silicon substrate via an insulating layer, SOI (Silicon) is formed by a bonding method or a SIMOX method.
It is known to form OnInsulators. In the bonding method, an insulating film is inserted between two silicon wafers, the respective silicon wafers are bonded to each other via the insulating film, and then one silicon wafer is polished to a specified thickness. I have. On the other hand, in the SIMOX method, oxygen ions are implanted into a silicon wafer (silicon substrate), and then the silicon wafer is placed in a high-temperature furnace and heated (annealing treatment) to form an insulating layer (SiO 2 ) in the silicon wafer. And forming a SOI by separating the silicon wafer into two layers based on the insulating layer. According to this method, the step of polishing the silicon wafer, unlike the bonding method, becomes unnecessary. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-189845 and Japanese Patent Application Laid-Open No.
Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 159,538 and 62-47940 have been proposed.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】イオン注入装置のうち
特にSIMOX用イオン注入装置においては、そのSI
MOXという用途からして、酸素イオンの注入分布の均
一性およびパーティクル(ごみ)、金属汚染の極小化が
プロセスの重要な課題となっている。すなわちSIMO
Xウエハでは酸素イオンとして10の17乗〜10の1
8乗個/cm2の打ち込みが必要であり、注入条件のな
かでもウエハに対するイオンビームの入射角は重要な要
素となっている。しかし、従来技術では、イオンビーム
の注入状況(注入条件)に応じてウエハの角度を制御す
ることについては十分に配慮されていない。すなわち、
ウエハをウエハホルダに搭載する際には、ウエハを上向
きにしてウエハホルダに搭載する必要があるが、ウエハ
ホルダに搭載されたウエハに対してイオンビームを注入
(照射)するときには、ウエハを水平面に対して傾斜し
た状態に保持しなければ、ウエハにパーティクルなどが
付着し、パーティクル、金属汚染の影響を受けることに
なる。このため、SIMOX用イオン注入装置において
は、ウエハホルダにウエハを搭載する際には、ウエハを
上向きにしてウエハホルダに搭載することが必要であ
り、ウエハにイオンビームを注入するときにはウエハを
水平面に対して傾斜した角度に保持することが必要であ
る。SUMMARY OF THE INVENTION Among ion implanters, especially in a SIMOX ion implanter, the SI
From the application of MOX, uniformity of oxygen ion implantation distribution and minimization of particles (dust) and metal contamination are important issues in the process. Ie SIMO
For X wafers, as oxygen ions, 10 17 to 10 1
Eight implantations / cm 2 are required, and the angle of incidence of the ion beam on the wafer is an important factor among the implantation conditions. However, in the related art, sufficient consideration has not been given to controlling the angle of the wafer in accordance with the ion beam implantation condition (implantation condition). That is,
When mounting the wafer on the wafer holder, it is necessary to mount the wafer on the wafer holder with the wafer facing upward. When implanting (irradiating) the ion beam onto the wafer mounted on the wafer holder, the wafer is inclined with respect to the horizontal plane. Otherwise, particles and the like will adhere to the wafer and will be affected by particles and metal contamination. For this reason, in the ion implantation apparatus for SIMOX, it is necessary to mount the wafer on the wafer holder with the wafer facing upward when mounting the wafer on the wafer holder. It is necessary to keep it at an inclined angle.
【0004】本発明の目的は、イオンビームの注入状況
に応じてウエハの角度を制御することができるイオン注
入装置を提供することにある。An object of the present invention is to provide an ion implantation apparatus capable of controlling the angle of a wafer according to the ion beam implantation situation.
【0005】[0005]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、処理室内に配置されて水平面と交差する
回転軸に回転自在に支持されている回転ディスクと、回
転ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、回転ディス
ク上方にその円周方向に沿って分散して配置されてウエ
ハが載置可能に形成された複数のウエハホルダと、回転
ディスク上に固定されて各ウエハホルダを回転自在に支
持する複数のウエハホルダ支持手段と、処理室外に配置
されてイオン源からのイオンビームをウエハホルダ上の
ウエハに向けて照射するイオンビーム照射手段とを備え
ているイオン注入装置を構成したものである。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention provides a rotating disk disposed in a processing chamber and rotatably supported on a rotating shaft intersecting with a horizontal plane, and rotating the rotating disk. Rotating drive means, a plurality of wafer holders arranged above the rotating disk and distributed along the circumferential direction thereof so that wafers can be placed thereon, and each wafer holder fixed on the rotating disk so as to be rotatable. An ion implantation apparatus comprises: a plurality of wafer holder supporting means for supporting; and an ion beam irradiating means disposed outside the processing chamber and irradiating an ion beam from an ion source toward a wafer on the wafer holder.
【0006】前記イオン注入装置を構成するに際して
は、回転ディスクとして、処理室内に配置されて水平面
より傾斜した傾斜面と交差する回転軸に回転自在に支持
されているものを用いることができる。In configuring the ion implantation apparatus, a rotating disk that is disposed in a processing chamber and is rotatably supported by a rotating shaft that intersects an inclined surface that is inclined from a horizontal plane can be used.
【0007】また、前記各イオン注入装置を構成するに
際しては、以下の要素を付加することができる。Further, the following elements can be added when configuring each of the ion implantation apparatuses.
【0008】(1)複数のウエハホルダ支持手段は、イ
オンビーム注入停止時には各ウエハホルダを水平面と平
行に支持し、回転ディスクの回転時には各ウエハホルダ
に作用する遠心力に応じて水平面に対して傾斜した角度
で各ウエハホルダを支持してなる。(1) The plurality of wafer holder supporting means supports each wafer holder parallel to the horizontal plane when the ion beam implantation is stopped, and at an angle inclined with respect to the horizontal plane according to the centrifugal force acting on each wafer holder when the rotating disk rotates. Support each wafer holder.
【0009】(2)複数のウエハホルダ支持手段は、イ
オンビーム注入停止時には各ウエハホルダを水平面と平
行に支持し、回転ディスクの回転時には回転ディスクの
回転数に応じて水平面に対して傾斜した角度の位置に各
ウエハホルダを駆動する駆動機構を有してなる。(2) The plurality of wafer holder supporting means supports each wafer holder parallel to the horizontal plane when the ion beam implantation is stopped, and at an angle inclined with respect to the horizontal plane according to the number of rotations of the rotating disk when the rotating disk rotates. And a driving mechanism for driving each wafer holder.
【0010】(3)回転ディスクをその径方向に沿って
往復運動させる往復駆動手段を備えている。(3) Reciprocating drive means for reciprocating the rotating disk along its radial direction is provided.
【0011】(4)イオンビーム照射手段は、イオン源
からのイオンビームをウエハホルダ上のウエハに対して
上下または左右方向にスキャンするスキャン手段を有し
てなる。(4) The ion beam irradiation means has a scanning means for scanning the ion beam from the ion source on the wafer on the wafer holder in a vertical or horizontal direction.
【0012】また、本発明は、処理室内に配置されて水
平面と交差する回転軸に回転自在に支持されている回転
ディスクの上方にその円周方向に沿って複数のウエハホ
ルダを分散して配置し、イオンビーム注入停止時にはウ
エハが載置された各ウエハホルダを上向き状態で回転自
在に支持し、回転ディスクの回転時には各ウエハホルダ
に作用する遠心力に応じて各ウエハホルダを水平面に対
して傾斜した状態で支持し、傾斜したウエハホルダ上の
ウエハに対してイオン源からのイオンビームを照射して
なるイオン注入装置を構成したものである。Further, according to the present invention, a plurality of wafer holders are dispersedly arranged along a circumferential direction above a rotating disk which is disposed in a processing chamber and is rotatably supported by a rotating shaft intersecting a horizontal plane. When the ion beam implantation is stopped, each wafer holder on which a wafer is mounted is rotatably supported in an upward state, and when the rotating disk is rotated, each wafer holder is inclined with respect to a horizontal plane according to the centrifugal force acting on each wafer holder. An ion implantation apparatus is configured by irradiating an ion beam from an ion source to a wafer on a supported and inclined wafer holder.
【0013】前記イオン注入装置を構成するに際して
は、回転ディスクとして、処理室内に配置されて水平面
に傾斜した傾斜面と交差する回転軸に回転自在に支持さ
れているものを用いることができる。When the ion implantation apparatus is constructed, a rotating disk that is disposed in a processing chamber and rotatably supported by a rotating shaft that intersects an inclined surface inclined in a horizontal plane can be used.
【0014】前記した手段によれば、イオンビーム注入
停止時には回転ディスク上の各ウエハホルダは水平面と
並行に支持されるため、各ウエハホルダ上にウエハを上
向きにした状態で搭載することができる。一方回転ディ
スクの回転時には各ウエハホルダに作用する遠心力ある
いは駆動機構の駆動によって各ウエハホルダを水平面に
対して傾斜した角度に保持することができるため、水平
面に対して傾斜した状態に保持されたウエハに対してイ
オンビームを照射(注入)することができ、ウエハにイ
オンビームを注入するときに、パーティクル、金属粒子
がウエハに付着するのを防止することができる。According to the above means, when the ion beam implantation is stopped, each wafer holder on the rotating disk is supported in parallel with the horizontal plane, so that the wafer can be mounted on each wafer holder in an upward state. On the other hand, when the rotating disk rotates, each wafer holder can be held at an angle inclined with respect to the horizontal plane by the centrifugal force acting on each wafer holder or the driving of the drive mechanism, so that the wafer held in a state inclined with respect to the horizontal plane It is possible to irradiate (implant) the ion beam with respect to this, and it is possible to prevent particles and metal particles from adhering to the wafer when the ion beam is implanted into the wafer.
【0015】[0015]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態を図面
に基づいて説明する。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
【0016】図1は本発明の一実施形態を示すSIMO
X用イオン注入装置の全体構成図である。図1におい
て、フロア10上には処理室(エンドステーション)1
2が設置されており、処理室12近傍にはイオン源1
4、質量分離器16、30度偏向器18が配置されてい
る。処理室12内には円盤状の回転ディスク20が回転
自在に配置されており、この回転ディスク20は、水平
面と直交する回転軸22に回転自在に支持されている。
回転軸22は、回転駆動手段としてのモータ24の駆動
軸に連結されており、モータ24の回転駆動により、回
転ディスク20が回転軸22を中心として回転するよう
になっている。回転ディスク20の上方には、回転ディ
スク20の円周方向に沿って複数のウエハホルダ26が
分散して配置されている。各ウエハホルダ26は円盤状
の本体28を備えており、本体28の淵に環状の突起3
0が形成されている。そして突起30によって囲まれた
領域内にウエハ(シリコンウエハ)32が載置されるよ
うになっている。そして、ウエハ32に対するイオンビ
ームの注入が停止されているとき、あるいは回転ディス
ク20の停止時に、各ウエハホルダ26を水平面とほぼ
平行に保持するとともに、回転ディスク20の回転時に
はウエハホルダ26に作用する遠心力によってウエハホ
ルダ26を水平面に対して傾斜した状態で保持するため
に、各ウエハホルダ26にはウエハホルダ支持手段が設
けられている。FIG. 1 shows a SIMO according to an embodiment of the present invention.
1 is an overall configuration diagram of an ion implantation apparatus for X. FIG. In FIG. 1, a processing room (end station) 1 is provided on a floor 10.
2 is installed, and an ion source 1 is provided near the processing chamber 12.
4. The mass separator 16 and the 30-degree deflector 18 are arranged. A disk-shaped rotary disk 20 is rotatably disposed in the processing chamber 12, and the rotary disk 20 is rotatably supported by a rotary shaft 22 orthogonal to a horizontal plane.
The rotation shaft 22 is connected to a drive shaft of a motor 24 as a rotation drive unit. The rotation of the motor 24 causes the rotation disk 20 to rotate about the rotation shaft 22. Above the rotating disk 20, a plurality of wafer holders 26 are dispersedly arranged along the circumferential direction of the rotating disk 20. Each wafer holder 26 has a disk-shaped main body 28, and an annular projection 3
0 is formed. Then, a wafer (silicon wafer) 32 is placed in a region surrounded by the projection 30. When the implantation of the ion beam into the wafer 32 is stopped or when the rotating disk 20 is stopped, each wafer holder 26 is held substantially parallel to the horizontal plane, and the centrifugal force acting on the wafer holder 26 when the rotating disk 20 rotates. Each wafer holder 26 is provided with wafer holder support means in order to hold the wafer holder 26 in a state inclined with respect to the horizontal plane.
【0017】すなわち、図2に示すように、各ウエハホ
ルダ26の本体28の底部側には円筒状のロッド34が
固定されており、ロッド34の先端側にはカウンタウエ
イト36が連結されている。このロッド34の中ほどは
回転ベアリング38を介して門型シャフト40に回転自
在に支持されている。門型シャフト40はボルト42に
よりベース44を介して回転ディスク20の上面に固定
されている。カウンタウエイト36の重量は、回転ディ
スク20の回転停止時にはウエハホルダ26上のウエハ
32が上向きになり、回転ディスク20の回転時には、
図3および図4に示すように、ウエハホルダ26に作用
する遠心力にしたがってウエハホルダ26が水平面に対
して傾斜した状態となるように設定されている。That is, as shown in FIG. 2, a cylindrical rod 34 is fixed to the bottom side of the main body 28 of each wafer holder 26, and a counterweight 36 is connected to the tip side of the rod 34. The center of the rod 34 is rotatably supported by a portal shaft 40 via a rotary bearing 38. The portal shaft 40 is fixed to the upper surface of the rotating disk 20 via a base 44 by bolts 42. The weight of the counterweight 36 is such that the wafer 32 on the wafer holder 26 faces upward when the rotation of the rotary disk 20 is stopped, and when the rotation of the rotary disk 20 is stopped.
As shown in FIGS. 3 and 4, the wafer holder 26 is set to be inclined with respect to the horizontal plane according to the centrifugal force acting on the wafer holder 26.
【0018】すなわち、カウンタウエイト36はウエハ
ホルダ26よりも重量が大きく、回転ディスク20の回
転停止時には、門型シャフト40によって回転自在に支
持されたウエハホルダ26を上向きの状態で支持するよ
うになっている。一方、回転ディスクの回転時には、回
転ディスク20の回転に伴ってウエハホルダ26やカウ
ンタウエイト36に作用する遠心力により、シャフト4
0を中心したウエハホルダ26側の重量とカウンタウエ
イト36側の重量との差によってウエハホルダ26が水
平面に対して傾斜角γだけ傾斜するようになっている。
つまりウエハ32が回転ディスク20の回転(回転数)
に応じて起立するようになっている。これは遠心力Fに
よるもので、この遠心力Fは次式によって表わされる。That is, the counterweight 36 is heavier than the wafer holder 26, and when the rotation of the rotary disk 20 is stopped, the counterweight 36 supports the wafer holder 26 rotatably supported by the portal shaft 40 in an upward state. . On the other hand, when the rotating disk is rotated, the shaft 4 is rotated by the centrifugal force acting on the wafer holder 26 and the counterweight 36 as the rotating disk 20 rotates.
The difference between the weight on the side of the wafer holder 26 centered on 0 and the weight on the side of the counterweight 36 causes the wafer holder 26 to be inclined by an inclination angle γ with respect to the horizontal plane.
That is, the rotation of the rotating disk 20 (the number of rotations)
It is designed to stand according to. This is due to the centrifugal force F, which is represented by the following equation.
【0019】F=mrω2 m:質量 r:回転半径 ω:回転ディスク20の回転数 ウエハ32の傾斜角γは、カウンタウエイト36の質量
と回転ディスク20の回転数によって制御可能であり、
これは、ウエハ32へのビーム入射角θの制御が可能と
いうことができる。またウエハ32の傾斜角γが大きく
なるにしたがってウエハ32自体の遠心力もウエハホル
ダ26に対して垂直方向に押す成分が増加することにな
り、ウエハ保持力の増加、接触抵抗の低下によりチャー
ジアップを防止することができる。F = mrω 2 m: mass r: radius of rotation ω: number of rotations of rotating disk 20 The tilt angle γ of the wafer 32 can be controlled by the mass of the counterweight 36 and the number of rotations of the rotating disk 20.
This means that the beam incident angle θ on the wafer 32 can be controlled. In addition, as the inclination angle γ of the wafer 32 increases, the component of the centrifugal force of the wafer 32 itself pushing in the direction perpendicular to the wafer holder 26 also increases, thereby preventing the charge-up due to an increase in the wafer holding force and a decrease in the contact resistance. can do.
【0020】ウエハ32に照射(注入)されるイオンビ
ーム46は30度偏向器18から出力されるようになっ
ている。このイオンビーム46は、イオン源14から出
射されたイオンビームを質量分離器16によって所定の
質量を有するよう、例えば酸素イオンのみを分離して取
り出し、30度偏向器18によって酸素イオンの中から
不純物イオンを取り除いた状態で生成されるようになっ
ている。The ion beam 46 irradiated (implanted) on the wafer 32 is outputted from the 30-degree deflector 18. The ion beam 46 is separated from the ion beam emitted from the ion source 14 by the mass separator 16 so as to have a predetermined mass, for example, by separating only oxygen ions. It is generated with the ions removed.
【0021】上記構成によるイオン注入装置を用いてウ
エハ32に酸素イオンによるイオンビーム46を注入す
るに際しては、イオン源14からのイオンビームをウエ
ハ32に注入する前の工程で、処理室12の背面側から
ウエハ32を処理室12内に搬入し、上向きになったウ
エハホルダ26上にウエハ32を順次搭載する。全ての
ウエハホルダ26にウエハ32が搭載された後、モータ
24を駆動してモータ24の回転数を徐々に増加する。
回転ディスク20の回転に伴う遠心力がウエハホルダ2
6、カウンタウエイト36に作用し、ウエハ32が傾斜
角γになった時点で、30度偏向器18から出射された
イオンビーム46をウエハ32に向けて注入する。この
とき、紙面に対して垂直方向に回転ディスク20を往復
駆動する往復駆動手段(図示省略)を用いて回転ディス
ク20全体を往復駆動すると、ウエハ32の全面にわた
ってイオンビーム46を注入することができる。そして
全てのウエハ32に対してイオンビーム46を均一に注
入したあとはモータ24の回転数を徐々に低下させて回
転ディスク20の回転を停止する。回転ディスク20の
停止により、ウエハホルダ26が上向きになったときに
ウエハホルダ26からウエハ32を取り出す。When the ion beam 46 of oxygen ions is implanted into the wafer 32 by using the ion implantation apparatus having the above-described structure, the ion beam from the ion source 14 is implanted into the wafer 32 before the ion beam 46 is implanted into the wafer 32. The wafer 32 is loaded into the processing chamber 12 from the side, and the wafer 32 is sequentially mounted on the wafer holder 26 facing upward. After the wafers 32 are mounted on all the wafer holders 26, the motor 24 is driven to gradually increase the rotation speed of the motor 24.
The centrifugal force associated with the rotation of the rotating disk 20 causes the wafer holder 2
6. Acts on the counterweight 36, and when the wafer 32 reaches the inclination angle γ, the ion beam 46 emitted from the 30-degree deflector 18 is injected toward the wafer 32. At this time, when the entire rotary disk 20 is reciprocated by using a reciprocating drive means (not shown) for reciprocating the rotary disk 20 in a direction perpendicular to the paper surface, the ion beam 46 can be implanted over the entire surface of the wafer 32. . After uniformly implanting the ion beam 46 into all the wafers 32, the rotation speed of the motor 24 is gradually reduced to stop the rotation of the rotary disk 20. When the rotating disk 20 is stopped, the wafer 32 is taken out of the wafer holder 26 when the wafer holder 26 faces upward.
【0022】本実施形態によれば、イオンビーム注入前
には、ウエハ32を水平面とほぼ平行な上向き状態に保
持し、イオンビーム注入時にはウエハ32を傾斜角γだ
け傾斜した状態に保持するようにしたため、イオンビー
ムの注入状況に応じてウエハホルダ26およびウエハ3
2の角度を制御することができ、パーティクル、金属汚
染の影響を受けるのを抑制することができる。According to the present embodiment, before ion beam implantation, the wafer 32 is held in an upward state substantially parallel to the horizontal plane, and during ion beam implantation, the wafer 32 is held in a state inclined by the inclination angle γ. Therefore, the wafer holder 26 and the wafer 3
2 can be controlled, and the influence of particles and metal contamination can be suppressed.
【0023】また本実施形態においては、回転ディスク
20そのものを傾斜させる必要がないため、ウエハ32
を傾斜させるに際しても処理室12の高さを低くするこ
とができる。In this embodiment, since it is not necessary to tilt the rotary disk 20 itself, the wafer 32
The height of the processing chamber 12 can also be reduced when tilting.
【0024】前記実施形態においては、ウエハホルダ2
6を傾斜させるに際して、遠心力を用いることについて
述べたが、ウエハホルダ26に、回転ディスク20の回
転数に応じてウエハホルダ26を水平面に対して傾斜し
た角度の位置に駆動する駆動機構を連結する構成を採用
することもできる。In the above embodiment, the wafer holder 2
The use of a centrifugal force when tilting 6 has been described. However, a configuration in which a drive mechanism that drives wafer holder 26 to a position inclined at an angle to the horizontal plane in accordance with the number of rotations of rotating disk 20 is connected to wafer holder 26. Can also be adopted.
【0025】また前記実施形態においては、ウエハ32
の全面にわたってイオンビーム46を注入するに際し
て、往復駆動手段を用いるものについて述べたが、質量
分離器16、30度偏向器18を含むイオンビーム照射
手段に、イオン源14からのイオンビームをウエハ32
に対して上下または左右方向にスキャンするスキャン手
段としての機能を持たせることもできる。In the above embodiment, the wafer 32
Although the reciprocating drive means is used to implant the ion beam 46 over the entire surface of the wafer 32, the ion beam from the ion source 14 is supplied to the wafer 32 by the ion beam irradiation means including the mass separator 16 and the 30-degree deflector 18.
May be provided with a function as a scanning unit that scans vertically or horizontally.
【0026】図5に本発明の他の実施形態を示す。FIG. 5 shows another embodiment of the present invention.
【0027】本実施形態は、回転ディスク20を、水平
面より傾斜した傾斜面と交差する回転軸22に回転自在
に支持させるとともに、30度偏向器18から水平面と
平行なイオンビーム46を出射させ、さらに処理室12
の側面側からウエハ32の搬入搬出を行うようにしたも
のであり、他の構成は前記実施形態と同様である。In the present embodiment, the rotating disk 20 is rotatably supported by the rotating shaft 22 that intersects an inclined surface that is inclined from the horizontal plane, and the 30-degree deflector 18 emits an ion beam 46 parallel to the horizontal plane. Further processing chamber 12
The loading and unloading of the wafer 32 is carried out from the side surface of the device, and the other configuration is the same as that of the above embodiment.
【0028】本実施形態によれば、前記実施形態と同様
な効果を得ることができるとともに回転ディスク20が
あらかじめ水平面に対して傾斜した状態で配置されてい
るため、前記実施形態よりも回転ディスク20の回転速
度が低いときにウエハ32の傾斜角をγにすることがで
きる。According to the present embodiment, the same effects as those of the above embodiment can be obtained, and the rotating disk 20 is disposed in a state inclined in advance with respect to the horizontal plane. When the rotation speed is low, the inclination angle of the wafer 32 can be set to γ.
【0029】さらに、本実施形態においては、回転ディ
スク20があらかじめ水平面に対して傾斜した状態で固
定されているため、水平面と平行なイオンビーム46を
ウエハ32に注入することができる。Further, in the present embodiment, since the rotating disk 20 is fixed in advance in a state inclined with respect to the horizontal plane, the ion beam 46 parallel to the horizontal plane can be injected into the wafer 32.
【0030】[0030]
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
イオンビームの注入状況に応じてウエハホルダの角度を
制御するようにしたため、ウエハにイオンビームを注入
する際に、パーティクル、金属汚染の影響を抑制するこ
とができる。As described above, according to the present invention,
Since the angle of the wafer holder is controlled in accordance with the ion beam implantation state, it is possible to suppress the influence of particles and metal contamination when implanting the ion beam into the wafer.
【図1】本発明の第1実施形態を示すイオン注入装置の
全体構成図である。FIG. 1 is an overall configuration diagram of an ion implantation apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図2】イオンビーム注入前におけるウエハホルダ支持
手段の構成を説明するための図である。FIG. 2 is a view for explaining a configuration of a wafer holder supporting means before ion beam implantation.
【図3】イオンビーム注入時におけるウエハホルダ支持
手段の構成を説明するための図である。FIG. 3 is a view for explaining a configuration of a wafer holder supporting means at the time of ion beam implantation.
【図4】ウエハにイオンビームを注入するときの作用を
説明するための図である。FIG. 4 is a diagram for explaining an operation when implanting an ion beam into a wafer.
【図5】本発明の第2実施形態を示す要部側面図であ
る。FIG. 5 is a side view of a main part showing a second embodiment of the present invention.
12 処理室 14 イオン源 16 質量分離器 18 30度偏向器 20 回転ディスク 22 回転軸 24 モータ 26 ウエハホルダ 32 ウエハ 36 カウンタウエイト 38 回転ベアリング 40 門型シャフト 46 イオンビーム DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Processing chamber 14 Ion source 16 Mass separator 18 30 degree deflector 20 Rotating disk 22 Rotating axis 24 Motor 26 Wafer holder 32 Wafer 36 Counter weight 38 Rotating bearing 40 Portal shaft 46 Ion beam
Claims (8)
回転軸に回転自在に支持されている回転ディスクと、回
転ディスクを回転駆動する回転駆動手段と、回転ディス
ク上方にその円周方向に沿って分散して配置されてウエ
ハが載置可能に形成された複数のウエハホルダと、回転
ディスク上に固定されて各ウエハホルダを回転自在に支
持する複数のウエハホルダ支持手段と、処理室外に配置
されてイオン源からのイオンビームをウエハホルダ上の
ウエハに向けて照射するイオンビーム照射手段とを備え
ているイオン注入装置。A rotary disk disposed in a processing chamber and rotatably supported by a rotary shaft intersecting a horizontal plane; a rotary driving means for rotating the rotary disk; and a rotary drive above the rotary disk along a circumferential direction thereof. A plurality of wafer holders arranged so as to be able to place wafers in a distributed manner, a plurality of wafer holder supporting means fixed on a rotating disk and rotatably supporting each wafer holder, and an ion arranged outside the processing chamber. An ion beam irradiation means for irradiating an ion beam from a source toward a wafer on a wafer holder.
た傾斜面と交差する回転軸に回転自在に支持されている
回転ディスクと、回転ディスクを回転駆動する回転駆動
手段と、回転ディスク上方にその円周方向に沿って分散
して配置されてウエハが載置可能に形成された複数のウ
エハホルダと、回転ディスク上に固定されて各ウエハホ
ルダを回転自在に支持する複数のウエハホルダ支持手段
と、処理室外に配置されてイオン源からのイオンビーム
をウエハホルダ上のウエハに向けて照射するイオンビー
ム照射手段とを備えているイオン注入装置。2. A rotating disk disposed in a processing chamber and rotatably supported by a rotating shaft intersecting an inclined surface inclined from a horizontal plane, a rotating drive means for rotatingly driving the rotating disk, and a rotating drive means disposed above the rotating disk. A plurality of wafer holders which are dispersedly arranged along the circumferential direction and on which wafers can be placed; a plurality of wafer holder supporting means fixed on a rotating disk to rotatably support each wafer holder; An ion beam irradiating means arranged to irradiate an ion beam from an ion source toward a wafer on a wafer holder.
オンビーム注入停止時には各ウエハホルダを水平面と平
行に支持し、回転ディスクの回転時には各ウエハホルダ
に作用する遠心力に応じて水平面に対して傾斜した角度
で各ウエハホルダを支持してなる請求項1または2記載
のイオン注入装置。3. The plurality of wafer holder supporting means supports each wafer holder in parallel with a horizontal plane when the ion beam implantation is stopped, and at an angle inclined with respect to the horizontal plane according to the centrifugal force acting on each wafer holder when the rotating disk rotates. The ion implantation apparatus according to claim 1, wherein each of the wafer holders is supported by:
オンビーム注入停止時には各ウエハホルダを水平面と平
行に支持し、回転ディスクの回転時には回転ディスクの
回転数に応じて水平面に対して傾斜した角度の位置に各
ウエハホルダを駆動する駆動機構を有してなる請求項1
または2記載のイオン注入装置。4. The wafer holder supporting means supports each wafer holder in parallel with a horizontal plane when the ion beam implantation is stopped, and at an angle inclined with respect to the horizontal plane according to the number of rotations of the rotating disk when the rotating disk rotates. A driving mechanism for driving each wafer holder.
Or the ion implanter according to 2.
往復運動させる往復駆動手段を備えている請求項1、
2、3または4記載のイオン注入装置。5. A reciprocating drive means for reciprocating the rotating disk in a radial direction thereof.
5. The ion implantation apparatus according to 2, 3, or 4.
からのイオンビームをウエハホルダ上のウエハに対して
上下または左右方向にスキャンするスキャン手段を有し
てなる請求項1、2、3または4記載のイオン注入装
置。6. The ion beam irradiating means includes scanning means for scanning an ion beam from an ion source in a vertical or horizontal direction on a wafer on a wafer holder. Ion implantation equipment.
回転軸に回転自在に支持されている回転ディスクの上方
にその円周方向に沿って複数のウエハホルダを分散して
配置し、イオンビーム注入停止時にはウエハが載置され
た各ウエハホルダを上向き状態で回転自在に支持し、回
転ディスクの回転時には各ウエハホルダに作用する遠心
力に応じて各ウエハホルダを水平面に対して傾斜した状
態で支持し、傾斜したウエハホルダ上のウエハに対して
イオン源からのイオンビームを照射してなるイオン注入
装置。7. A plurality of wafer holders are dispersedly arranged along a circumferential direction above a rotating disk disposed in a processing chamber and rotatably supported by a rotating shaft intersecting a horizontal plane, and ion beam implantation is performed. When stopped, each wafer holder on which a wafer is placed is supported rotatably in an upward state, and when the rotating disk is rotated, each wafer holder is supported in an inclined state with respect to a horizontal plane according to the centrifugal force acting on each wafer holder, and tilted. An ion implanter configured to irradiate an ion beam from an ion source to a wafer on a wafer holder obtained by the ion implantation.
た傾斜面と交差する回転軸に回転自在に支持されている
回転ディスクの上方にその円周方向に沿って複数のウエ
ハホルダを分散して配置し、イオンビーム注入停止時に
はウエハが載置された各ウエハホルダを上向き状態で回
転自在に支持し、回転ディスクの回転時には各ウエハホ
ルダに作用する遠心力に応じて各ウエハホルダを水平面
に対して傾斜した状態で支持し、傾斜したウエハホルダ
上のウエハに対してイオン源からのイオンビームを照射
してなるイオン注入装置。8. A plurality of wafer holders are dispersedly arranged along a circumferential direction above a rotary disk rotatably supported by a rotary shaft disposed in a processing chamber and intersecting an inclined surface inclined from a horizontal plane. When the ion beam implantation is stopped, each wafer holder on which a wafer is mounted is rotatably supported in an upward state, and when the rotating disk is rotated, each wafer holder is inclined with respect to a horizontal plane according to the centrifugal force acting on each wafer holder. An ion implanter configured to irradiate an ion beam from an ion source to a wafer on a tilted wafer holder supported by the above.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9229143A JPH1167142A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Ion implanter |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP9229143A JPH1167142A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Ion implanter |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH1167142A true JPH1167142A (en) | 1999-03-09 |
Family
ID=16887447
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP9229143A Pending JPH1167142A (en) | 1997-08-26 | 1997-08-26 | Ion implanter |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH1167142A (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017022061A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 日新イオン機器株式会社 | Ion beam irradiation device |
CN107256819A (en) * | 2017-06-16 | 2017-10-17 | 上海集成电路研发中心有限公司 | A kind of target disc device of ion implantation apparatus |
WO2023204912A3 (en) * | 2022-04-23 | 2024-03-14 | Plasma-Therm Nes, Llc | Virtual shutter in ion beam system |
-
1997
- 1997-08-26 JP JP9229143A patent/JPH1167142A/en active Pending
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2017022061A (en) * | 2015-07-15 | 2017-01-26 | 日新イオン機器株式会社 | Ion beam irradiation device |
CN107256819A (en) * | 2017-06-16 | 2017-10-17 | 上海集成电路研发中心有限公司 | A kind of target disc device of ion implantation apparatus |
CN107256819B (en) * | 2017-06-16 | 2019-02-12 | 上海集成电路研发中心有限公司 | A kind of target disc device of ion implantation apparatus |
WO2023204912A3 (en) * | 2022-04-23 | 2024-03-14 | Plasma-Therm Nes, Llc | Virtual shutter in ion beam system |
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